PABRIK HIGH ALUMINA REFRACTORY
DENGAN PROSES DRY PRESS
PRA RENCANAPABRIK
PENELITIAN
Oleh:
ADI NUGRAHA WISUDAWAN
0931010001
PROGRAM STUDI TEKNIK KIMIA
FAKULTAS TEKNOLOGI INDUSTRI
UNIVERSITAS PEMBANGUNAN NASIONAL ”VETERAN”
JAWA TIMUR
LEMBAR PENGESAHAN
PRA RENCANA PABRIK HIGH ALUMINA REFRACTORY
DENGAN PROSES DRY PRESS
Disusun Oleh:
ADI NUGRAHA WISUDAWAN
0931010001
Telah diterama dengan dan siap untuk diujikan.
Surabaya,November 2013
Mengetahui,
Dosen Pembimbing:
PABRIK HIGH ALUMINA REFRAKTORI
DENGAN PROSES DRY PRESS
PRA RENCANA
Disusun Oleh :
ADI NUGRAHA WISUDAWAN NPM : 0931010001
Telah dipertahankan dihadapan dan diterima oleh Dosen Penguji Pada tanggal : 29 November 2013
TIM PENGUJI . DOSEN PEMBIMBING I
Ir. Tasim Billah, MT Ir. Nurul Widji, MT NIP. NIP. 19520916 198203 2 001
II
Ir. Isni Utami, MT NIP. 19590710 198703 2 001 II
Ir.Suprihatin.MT NIP.
Mengetahui
Dekan Fakultas Teknologi Industri
Universitas Pembangunan Nasional “Veteran” Jawa Timur
i
KATA PENGANTAR
Dengan mengucapkan puji syukur kepada Allah S.W.T atas berkat dan rahmat-Nya, maka penyusun dapat menyelesaikan Tugas Akhir dengan judul: “Pabrik High Alumina Refractory dengan Proses Dry Press“ yang merupakan salah satu persyaratan untuk memperoleh gelar Sarjana Teknik jurusan Teknik Kimia, Fakultas Teknologi Industri Universitas Pembangunan Nasional “Veteran” Jawa Timur. Atas tersusunnya Tugas Akhir ini saya sebagai penyusun mengucapkan terima kasih kepada :
1. Ir. Sutiyono , MT , selaku Dekan Fakultas Teknologi Industri Universitas
Pembangunan Nasional “Veteran” Jawa Timur
2. Ir. Retno Dewati, MT , selaku Ketua Jurusan Teknik Kimia Fakultas
Teknologi Industri Universitas Pembangunan Nasional “Veteran” Jawa Timur.
3. Ir. Nurul Widji Triana, MT, selaku Dosen Pembimbing Tugas Akhir.
4. Seluruh Karyawan dan Staf TU Fakultas Tehnologi Indusrtri yang telah
membantu dalam proses surat menyurat dan pendaftaran ujian
5. Semua pihak yang telah banyak membantu tersusunnya Tugas Akhir ini yang
tidak dapat saya sebutkan satu persatu .
Penyusun menyadari bahwa isi dari laporan Tugas Akhir ini sangat jauh dari sempurna, maka penyusun mengharapkan saran dan kritik yang bersifat membangun dari pembaca .
Akhir kata penyusun berharap semoga Tugas Akhir ini dapat bermanfaat bagi perkembangan ilmu pengetahuan di Indonesia .
Surabaya, November 2013
ii
INTISARI
Pra Rencana Pabrik High Alumina Refractory dengan Proses Dry Press ini direncanakan beroperasi selama 330 hari per tahun dengan kapasitas produksi 60.000 ton/tahun. Bahan baku yang digunakan adalah bauksit, alumina dan kaolin.
Dari pertimbangan beberapa faktor, maka direncanakan lokasi pabrik didirikan di daerah Manyar, Gresik, Jawa timur. Dengan perencanaan sebagai berikut:
Luas Tanah : 22.000 m2
Jumlah karyawan : 201 orang
Bentuk perusahaan : Perseroan Terbatas (PT)
Struktur organisasi : Garis dan Staf
Masa konstruksi : 2 tahun
Modal Tetap (FCI) : Rp. 311.455.463.397
Modal Kerja (WCI) : Rp. 50.306.275.333
Investasi Total (TCI) : Rp. 361.761.738.730
IRR : 38,57%
ROE : 24,44%
POP : 3,8 tahun
iii
DAFTAR ISI
KATA PENGANTAR ... i
INTISARI ... ii
DAFTAR ISI ... iii
BAB I PENDAHULUAN ... I-1
BAB II SELEKSI PROSES... II-1
BAB III NERACA MASSA ... III-1
BAB IV NERACA PANAS ... IV-1
BAB V SPESIFIKASI PERALATAN ... V-1
BAB VI PERENCANAAN ALAT UTAMA ... VI-1
BAB VII INSTRUMENTASI DAN KESELAMATAN KERJA ... VII-1
BAB VIII UTILITAS ... VIII-1
BAB IX LOKASI DAN TATA LETAK PABRIK ... IX-1
BAB X ORGANISASI PERUSAHAAN ... X-1
BAB XI ANALISA EKONOMI... XI-1
BAB XII DISKUSI DAN KESIMPULAN ... XII-1
DAFTAR PUSTAKA ... iv
APPENDIX A. PERHITUNGAN NERACA MASS ... A-1
APPENDIX B. PERHITUNGAN NERACA PANAS ... B-1
APPENDIX C. PERHITUNGAN SPESIFIKASI ALAT ... C-1
I-1 Pendahuluan
BAB I
PENDAHULUAN
I.1 Latar Belakang
Refraktory merupakan produk industri (beberapa diantaranya ada juga yang berasal dari alam) yang identitasnya lebih dikenal dari sifat sifat dalam pemakaiannya, terutama pada temperatur tinggi.
Refraktory merupakan bagian penting dalam industri besar yang mengunakan furnace. Dalam kenyataannya tanpa lapisan refraktory, furnace tidak dapat dioperasikan. Refraktory sangat diperlukan dalam tiap industri yang membutuhkan temperatur tinggi.
Pencatatan awal menunjukan refraktory furnace (stone) digunakan sejak awal abad ke-17 di inggris. Furnace besi yang pertama kali di negeri ini memakai batu siliceous. Fire clay refraktory yang merupakan glass-pot yang dibuat pertama kali digunakan pada akhir abad ke-18. Silica refraktory dari beberapa variasi lime bounded diproduksi kira-kira pertengahan abad ke-19. Chrome Magnesit dan high alumina refraktory dibuat di Amerika menjelang abad ke-19. Beberapa refraktory baru tersedia dengan temperatur tinggi dan menyangkut aplikasi terhadap perubahan masalah keramik.
I.2 Manfaat
I-2 Pendahuluan
I.3 Aspek Ekonomi
Kebutuhan high alumina refractory di Indonesia khususnya, semakin meningkat dengan peningkatan kebutuhan kapasitas pada bidang industri kimia. Data kebutuhan high alumina refractory untuk Indonesia dari Biro Pusat Statistik pada tahun 2008-2012 terlihat pada table I.1, sehingga kebutuhan pada tahun 2013 dapat ditentukan dengan metode regresi linier dan penentuan prediksi kapasitas produksi dapat direncanakan.
Table I.1. Data Kebutuhan High Alumina Refractory Indonesia
Tahun Kapasitas Sumber: Biro Pusat Statistik
I-3 Pendahuluan
Pabrik direncanakan berproduksi pada tahun 2015 dengan masa konstruksi selama 2 tahun, maka x = 2015 , sehingga didapat kebutuhan pada tahun 2015,
y = 64.959.112,20 + 2.369,441 (2015 - 2.010)
= 76.806.000 ton/th
Untuk kapasitas pabrik terpasang direncanakan digunakan 78% dari kapasitas perhitungan, maka kapasitas produksi terpasang = 78% x 76.806.000 ton/th
Kapasitas produksi = 59.909.148 ton/tahun
60.000ton/tahun
I.4. Sifat-Sifat Fisik dan Kimia I.4.1. Sifat-sifat Bahan Baku 1. Bauxite.
I-4 Pendahuluan
keperluan komersial sekarang mempunyai range yang luas dibidang kimia. Komposisi-komposisi yang dapat diterima tercantum seperti berikut ini:
Al2O3 : 80%
SiO2 :8%
Fe2O3 :8%
TiO2 :4%
(Considine,1974)
Bauxite tidak larut dalam air, dekomposisi dari asam hidrochloric dan tahan api, Bauxite digunakan untuk amplas, semen alumina, refraktori, katalis, plastic, cat, komestik dan lain-lain.
2. Kaolin (Al2O3.2SiO2.2H2O)
Kaolin ada dua macam yaitu kaolin powder dan kaolin gupal. Secara umum kaolin berasal dari batu feldstarthic melalui proses hidrothermal. Komposisi Kaolin yang digunakan :
Al2O3 :38,5%
SiO2 :45,8%
Fe2O3 :0,7%
TiO2 :1-4%
H2O :13,6%
(Othmer 5,1975)
I-5 Pendahuluan
dan listrik yang rendah dengan pH bervariasi. Kaoline biasanya digunakan dalam berbagai industri, baik sebagai bahan baku utama sebagai bahan pembantu fungsinya bisa sebagai pengisi (filter), pelapis (coater), barang tahan api, atau penyekat isolator. Pengunaan kaolin yang utama adalah dalam industri kertas, keramik, cat, karet/ban dan plastic. Sedangkan pengunaan lainnya diantaranya untuk semua industri tertentu didasarkan pada spesifikasi yang ditetapkan untuk industri tersebut.
3. Alumina
Sifat-sifat dari Alumina antara lain:
» Berbentuk bongkahan
» Tidak larut dalam air
» Sulit larut dalam asam mineral
» Melting point = 2030 oC.
» Spesific Gravitiy – 3,97
» Tahan Api
Kegunaan
I-6 Pendahuluan
I.4.2. Sifat-sifat Produk
High aluminium refraktori biasanya digunakan untuk:
» Sebagai media penghantar panas (konduktor)
» Sebagai media penyimpanan panas (chequer)
» Sebagai media penahan panas (isolator panas)
» Sebagai bahan konstruksi suhu tinggi.
Fungsi refraktori sebagai bahan konstruksi yang bekerja pada suhu tinggi merupakan fungsi yang realistik, karena dalam praktik sebenarnya fungsi-fungsi tersebut diatas dipadukan menjadikan satu dalam komposisi yang disesuaikan kebutuhan. Dengan demikian refraktori dapat dirakit menjadi komponen konstruksi yang tepat guna.
Sifat-sifat High Alumina Refraaktori :
» Kadar Al2O3 : 45-100%
» Ukuran : 9 x 4,5 x 2,5 in
» Porosity Apparent : 1%